【人教版】高中化学选修3知识点总结：第二章分子结构与性质
第二章分子结构与性质
课标要求
1.了解共价键的主要类型σ键和π键，能用键长、键能和键角等说明简单分子的某些性质
2.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型（sp、sp2、sp3），能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的空间结构。
3.了解简单配合物的成键情况。
4.了解化学键合分子间作用力的区别。
5.了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含氢键的物质。
要点精讲
一.共价键
1.共价键的本质及特征
共价键的本质是在原子之间形成共用电子对，其特征是具有饱和性和方向性。
2.共价键的类型
①按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键。
②按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键。
③按原子轨道的重叠方式分为σ键和π键，前者的电子云具有轴对称性，后者的电子云具有镜像对称性。
3.键参数
①键能：气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量，键能越大，化学键越稳定。
②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短，共价键越稳定。
③键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角。
④键参数对分子性质的影响
键长越短，键能越大，分子越稳定．
4.等电子原理[来源:学§科§网]
原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近。
二.分子的立体构型
1．分子构型与杂化轨道理论
杂化轨道的要点
当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。
杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间形状不同。
2分子构型与价层电子对互斥模型
价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对空间构型，不包
括孤对电子。
(1)当中心原子无孤对电子时，两者的构型一致；
(2)当中心原子有孤对电子时，两者的构型不一致。
3.配位化合物
（1）配位键与极性键、非极性键的比较
（2）配位化合物
①定义：金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。
②组成：如[Ag(NH3)2]OH，中心离子为Ag＋，配体为NH3，配位数为2。
三.分子的性质
1.分子间作用力的比较
2．分子的极性
(1)极性分子：正电中心和负电中心不重合的分子。
(2)非极性分子：正电中心和负电中心重合的分子。
3．溶解性
(1)“相似相溶”规律：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，
极性溶质一般能溶于极性溶剂．若存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。
(2)“相似相溶”还适用于分子结构的相似性，如乙醇和水互
溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小．
4．手性
具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠的现象。
5．无机含氧酸分子的酸性
无机含氧酸可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，使R—O—H中O的电子向R偏移，在水分子的作用下越易电离出H＋，酸性越强，如HClO＜HClO2＜HClO3＜HClO4。
2020-2021学年化学人教版选修3课件：第二章 分子结构与性质 本章知识整合
三、共价分子中原子最外层8电子结构的判断方法
1．由分子的电子式判断
如CS2的电子式(与CO2相似)为
··
S··
C
S····，表明CS2分
子中所有原子最外层达8电子稳定结构。
2．化合价法 (1)含H原子的分子：分子中的氢原子一定不满足原子最外 层8电子结构。 (2)不含H原子的分子：分子中不含有氢原子，则看某元素 化合价绝对值与其原子最外层电子数之和是否等于8。即“|元 素化合价|＋最外层电子数”之和是否等于8。如CO2分子中的 碳原子：|＋4|＋4＝8；氧原子：|－2|＋6＝8，都满足最外层8电 子结构；再如BF3分子中的硼原子：|＋3|＋3＝6≠8，未达到8 电子结构。
(5)O3分子是否为极性分子？____是____。
【解析】 (1)由洪特规则的特例可知，氮元素的第一电离能
大于氧元素(大于氮元素的“左邻右舍”)，小于氟元素；由价层
电子对互斥理论可知，OF2分子的空间构型是V形。(2)根据等电子
体原理，NO
＋
2
与
CO2互为等电子体，两者的结构相似，NO
＋
2
中氮
原子的杂化方式与CO2中碳原子的杂化方式相同，都是sp杂化；
阳离子直接相邻。如[
··
C··l
]－Mg2＋[
··
C··l
]－(MgCl2)(易错写为
Mg2＋[
··
C··l
]－2 或Mg2＋[
··
C··l
]－[
··
C··l
]－)；又如Mg3N2的电子
式为Mg2＋[
··
N··
]3－Mg2＋[
··
N··
]3－Mg2＋。
(2)用电子式表示化学键(共价键或离子键)或化合物的形成
人教版高中化学选修3课件 第二章 分子结构与性质 复习课件(共21张PPT)
讨论2：（10江苏）乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上
曾用CaC2与水反应生成乙炔。
（1）CaC2中C22-与O22+互为等电子
体，O22+的电子式可表示为 ；1molO22+中含有的π键数目
为
。
（2）将乙炔通入[Cu(NH3)2 ]Cl 溶液生成 Cu2C2 红棕色沉淀。基态核
外电子排布式为
。
谢谢
常见分子中的键角：CO2分子中的键角
为 180，°为
形直分线子；H2O分子中键角为
105°，为 形（V 或 形）分角子；CH4分子中键
角为109°28′，为
形分正四子面。体
[特别提醒]
(1)共价单键全为σ键，双键中有一个σ键和一个π键， 三
键中有一个σ键和两个π键。
(2)一般σ键比π键稳定，但N2分子中的σ键比π键键能小。 (3)稀有气体分子中没有化学键。
酒精等）能溶解非极性物质（Br2、I2等）
注意：常用有机物的溶解度的判断，亲水 基越多，憎水基越小溶解度越大，
（3）化学性质（无机含氧酸的酸性、热稳 定性）
无机含氧酸可写成
（HO)mROnm≥1,n≥0）高,n值越大，R的正电 性越 ，R使R—O—H中O的电子向 偏移，
在水电分离子出的H作+ 用下容易 强 ，酸性越 < 。
如HClO< HClO2< HClO3 HClO4,
HNO2 <HNO3
H2SO3 H<2SO4。
注意：次磷酸 亚磷酸 磷酸酸性强弱的比较 硼酸如何体现一元弱酸的性质 碳酸中非羟基氧的数目是1，为什么是弱酸
（3）手性
（1）手性异构：具有完全相同的组成和原子排列 的一对分子，如左手和右手一样互为 镜像，在 三维空间里 不能重叠的现象。
人教版选修3高中化学 第2章第2节 分子的立体构型(第2课时)
锥形
sp 杂化和 sp2 杂化这两种形式中，原子还有未参与杂化的 p 轨道，可用于形成 π 键，而杂化轨道只能用于形成 σ 键或 者用来容纳未参与成键的孤电子对。
指出下列分子中，中心原子可能采取的杂化轨道类 型，并预测分子的立体构型。 (1)BeCl2：__________ (2)PCl3：__________ (3)BCl3：____________ (4)CS2：__________ (5)SCl2：____________
4．如图是甲醛分子的模型。根据该图和所学化学键知识回 答下列问题：
甲醛分子的比例模型 甲醛分子的球棍模型 (1)甲醛分子中碳原子的杂化方式是________________， 作出该判断的主要理由是_____________________。 (2) 下 列 是 对 甲 醛 分 子 中 碳 氧 键 的 判 断 ， 其 中 正 确 的 是 ________(填序号)。 ①单键 ②双键 ③σ 键 ④π 键 ⑤σ 键和 π 键
(3)sp3 杂化 sp3 杂化轨道是由一个__s____轨道和三个_____p____轨道杂 化 而 得 ， 杂 化 轨 道 间 的 夹 角 为 __1_0_9_°__2_8_′_ ， 立 体 构 型 为 _正__四__面__体___形，如 CH4 分子。
(1)在形成多原子分子时，中心原子价电子层上的某些能量 相近的原子轨道发生混杂，重新组合成一组新的轨道的过 程，叫做轨道的杂化。双原子分子中，不存在杂化过程。 (2)只有能量相近的轨道才能杂化(ns，np)。
• 1、“手和脑在一块干是创造教育的开始，手脑双全是创造教育的目的。” • 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 • 3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 • 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 • 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
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第二章分子结构与性质课标要求1•了解共价键的主要类型键和键，能用键长、键能和键角等说明简单分子的某些性质2•了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型（sp、sp2、sp3）,能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的空间结构。
3.了解简单配合物的成键情况。
4.了解化学键合分子间作用力的区别。
5•了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含氢键的物质。
要点精讲一•共价键1•共价键的本质及特征共价键的本质是在原子之间形成共用电子对，其特征是具有饱和性和方向性。
2•共价键的类型①按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键。
②按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键。
③按原子轨道的重叠方式分为b键和n键，前者的电子云具有轴对称性，后者的电子云具有镜像对称性。
3•键参数①键能：气态基态原子形成 1 mol化学键释放的最低能量，键能越大，化学键越稳定。
②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短，共价键越稳定。
③键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角。
④键参数对分子性质的影响键长越短，键能越大，分子越稳定.4•等电子原理［来源:学§科网］原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近。
二•分子的立体构型1.分子构型与杂化轨道理论杂化轨道的要点当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。
杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间形状不同。
分子构型杂化轨道理杂化类型桑优轨道鼓目棊化轨道间空间构型实例sp2180*直缕孫BeC!2512Q4平面三第形BF3邨4 3 2計正四面库CH4斑能讎长分子的性殛3.配位化合物2分子构型与价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型, 空间构型，不包括孤对电子。
⑴当中心原子无孤对电子时，两者的构型一致； （2）当中心原子有孤对电子时，两者的构型不一致。
高中化学(人教版,选修3)第二章分子结构与性质2.2.1_最新修正版
第二节 分子的立体构型 第 1 课时 价层电子对互斥理论
[目标要求 ] 1.认识共价分子结构的多样性和复杂性。 3.能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。
2.理解价层电子对互斥理论的含义。
一、形形色色的分子 1．三原子分子
分子 CO 2 H 2O 2.四原子分子 分子 CH 2O (甲醛 ) NH 3
CH 4、 CCl 4
(2)中心原子上有孤电子对的分子的空间构型 对于中心原子上有孤电子对 (未用于形成共价键的电子对 )的分子， 中心原子上的孤电子对
也要占据中心原子周围的空间，并参与 ____________ ，使分子呈现不同的立体构型。
3．VSEPR 模型和分子的立体构型 H2O 的中心原子上有 ________对孤电子对，与中心原子上的 ________键电子对相加等于
(5)CO 2____________ (6)SO2____________
＋
(7)H 3O ____________
(8)SO
2－ 4
____________
练基础落实 知识点 1 常见分子的立体构型
1．下列分子构型为正四面体形的是 ( ) ①P4 ② NH 3 ③CCl 4 ④ CH 4 ⑤H2S ⑥ CO2
________，它们相互排斥形成 ____________ 形 VSEPR 模型。略去 VSEPR 模型中的中心原子 上的孤电子对，因而 H 2O 分子呈 ________形。
1．下列分子中，各原子均处于同一平面上的是
()
A ． NH 3
B． CCl 4
C． P4
D ． CH2 O
2．用价层电子对互斥模型预测下列粒子的立体结构是直线形的是
4．若 AB n 的中心原子 A 上没有孤对电子， 运用价层电子对互斥模型， 下列说法正确的是
高中化学第二章分子结构与性质第2节第1课时价层电子对互斥模型讲义+精练含解析新人教版选修3
第1课时 价层电子对互斥模型[知 识 梳 理]一、形形色色的分子1.三原子分子立体构型⎩⎪⎨⎪⎧直形线，如CO 2分子V 形，如H 2O 分子2.四原子分子立体构型⎩⎪⎨⎪⎧平面三角形，如甲醛分子三角锥形，如氨分子3.五原子分子立体构型：最常见的是正四面体，如CH 4，键角为109°28′。
【自主思考】下列分子根据其分子立体构型连线。
分子A ：H 2O B ：CO 2C ：NH 3D ：CH 2OE ：CH 4分子的立体构型①直线形②V形③平面三角形④三角锥形⑤正四面体形答案 A —② B —① C —④ D —③ E —⑤二、价层电子对互斥理论 1.价层电子对互斥理论分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果。
2．价层电子对互斥模型(VSEPR模型)与分子(离子)的立体结构【自主思考】如何确定AB n型分子空间构型？答案（1）确定中心原子（A）的价层电子对数。
（2）根据计算结果找出理想的VSEPR模型。
（3）略去孤电子对在价层电子对互斥模型中占有的空间，剩下的便是分子的立体构型。
[效果自测]1.判断正误，正确的打“√”；错误的打“×”。
（1）所有的三原子分子都是直线形结构。
（）（2）所有的四原子分子都是平面三角形结构。
（）（3）五原子分子的空间构型都是正四面体。
（）（4）P4和CH4都是正四面体分子且键角都为109°28′。
（）（5）NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强。
（）（6）VSEPR模型和分子的立体构型，二者可能是不同的。
（）答案（1）×（2）×（3）×（4）×（5）√（6）√2.H2O的中心原子上有对孤电子对，与中心原子上的键电子对相加等于，它们相互排斥形成形VSEPR模型。
略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对，因而H2O分子呈形。
答案 2 σ 4 四面体V3.用价层电子对互斥模型预测下列粒子的立体结构。
高中化学人教版 选修三 第2章 分子结构与性质 杂化轨道理论
高中化学人教版选修三第2章分子结构与性质杂化轨道理论选择题下列关于杂化轨道的叙述正确的是(? )A.杂化轨道可用于形成σ键,也可用于形成π键B.杂化轨道可用来容纳未参与成键的孤电子对C.NH3中N原子的sp3杂化轨道是由N原子的3个p轨道与H 原子的s轨道杂化而成的D.在乙烯分子中,1个碳原子的3个sp2杂化轨道与3个氢原子的s轨道重叠形成3个C?H σ键【答案】B【解析】杂化轨道只用于形成σ键,或用来容纳未参与成键的孤电子对,不能用来形成π键,故B项正确,A项不正确;NH3中N原子的sp3杂化轨道是由N原子的1个s轨道和3个p轨道杂化而成的,C项不正确;乙烯分子中的C原子采用sp2杂化,1个碳原子中的2个sp2杂化轨道与2个氢原子的s轨道重叠形成2个C?H σ键,剩下的1个sp2杂化轨道与另一个碳原子的sp2杂化轨道重叠形成1个C?C σ键,D项不正确。
选择题对H3O+的说法正确的是(? )A.O原子采取sp2杂化B.O原子采取sp3杂化C.离子中无配位键D.离子中配体为O原子【答案】B【解析】H3O+的中心原子的价层电子对数是4,采取的是sp3杂化,H2O和H+之间形成配位键。
选择题下列烃分子中,每个碳原子的杂化轨道数最多的是(? )A.C6H6B.C2H6C.C2H4D.C2H2【答案】B【解析】苯分子和乙烯分子中的C原子都是采取sp2杂化,生成3个杂化轨道;乙烷分子中的C原子采取sp3杂化,生成4个杂化轨道;乙炔分子的C原子采取sp杂化,生成2个杂化轨道。
选择题鲍林被认为是20世纪对化学科学影响最大的人之一,他也是两位获得诺贝尔奖不同奖项的人之一。
杂化轨道是鲍林为了解释分子的立体构型提出的,下列对sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角的比较,得出结论正确的是(? )A.sp杂化轨道的夹角最大B.sp2杂化轨道的夹角最大C.sp3杂化轨道的夹角最大D.sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角相等【答案】A【解析】sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28’、120°、180°。
【人教版】高中化学选修3知识点总结
选修3知识点总结第一章原子结构与性质记忆方法有哪些?.原子结构 i •能级与能层能层（竝） — 二三四 | 五 天 七符 号K LN?:能级⑴ Is 2s3s3d 4s 4p 4d 4f£ 多电子数26 7 & 6 10 & 6 10 i4 2•・・2S1S 32■r ■ h T ■-2n22•原子轨道 软道形#百电子的原子轨道呈球形对称 P 电子的原了轨道呈曖铃形各能级上的原子轨道数目册能级上1亍 J4P 能级上3个M 陡级上5个 说能级上―个能量关系① 相同能层上原子软道能量的高低:ns 叫）XH I nf② 形状相同的原子软道能量的高低:1S' 2 S- 3s-』附 ..③ 同一能层内形状相同而伸展方向 不同的原子轨揩的能量相等，如 ,2p 护2p 尸2p 梨道的能量相等3.原子核外电子排布规律⑴构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基 态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。
能级交错：由构造原理可知，电子先进入 4s 轨道，后进入3d 轨道，这种现象叫能级交错。
说明：构造原理并不是说 4s 能级比3d 能级能量低（实际上4s 能级比3d 能级能量高）， 而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。
也就是说，整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。
（2）能量最低原理现代物质结构理论证实，原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状 态，简称能量最低原理。
构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低，而不局限于某个能级。
（3）泡利（不相容）原理：基态多电子原子中，一个轨道里最多只能容纳两个电子, 且电旋方向相反（用“fj”表示），这个原理称为泡利（Pauli ）原理。
（4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特（）规则。
高二化学选修3第2章小结
人 教 版 化 学
第二章 分子结构与性质
[答案]
(1)4s24p1
(2)d
0
N2
CN －
(3)CH4 、
人 教 版 化 学
CH3OH (4)正四面体 [点评]
M
N X Y
人 教 版 化 学
第二章 分子结构与性质
(1)M与Y形成的化合物中含________键，属________分
子(填“极性”或“非极性”)。
(2)N 元 素 形 成 的 单 质 分 子 中 的 化 学 键 类 型 及 数 目 是 ________(填σ键π键)。在化学反应中________易断裂。 (3)由N、Y的氢化物相互作用所生成的物质的电子式为 ________。其中的化学键有________。 (4)写出M单质与X元素最高价氧化物对应的水化物的化 学反应方程式________。
人 教 版 化 学
第二章 分子结构与性质
(3)在CH4 、CO、CH3OH中，碳原子采取sp3 杂化的分
子有________。
(4) 根 据 VSEPR 理 论 预 测 ED4 － 离 子 的 空 间 构 型 为 ________。B、C、D、E原子相互化合形成的分子中，所有 原子都满足最外层8电子稳定结构的电子式为 __________________(写2种)。
第二章 分子结构与性质
【例3】
下表中实线是元素周期表的部分边界，其中
上边界并未用实线标出。 ．．．．．．．．．．
人 教 版 化 学
第二章 分子结构与性质
2020人教版高中化学选修3第2章分子结构与性质word精品
第二章分子结构与性质教材分析：本章比较系统的介绍了分子的结构和性质，内容比较丰富。
首先，在第一章有关电子云和原子轨道的基础上，介绍了共价键的主要类型σ键和π键，以及键参数——键能、键长、键角；接着，在共价键概念的基础上，介绍了分子的立体结构，并根据价层电子对互斥模型和杂化轨道理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。
最后介绍了极性分子和非极性分子、分子间作用力、氢键等概念，以及它们对物质性质的影响，并从分子结构的角度说明了“相似相溶”规则、无机含氧酸分子的酸性等。
化学2已介绍了共价键的概念，并用电子式的方式描述了原子间形成共价键的过程。
本章第一节“共价键”是在化学2已有知识的基础上，运用的第一章学过的电子云和原子轨道的概念进一步认识和理解共价键，通过电子云图象的方式很形象、生动的引出了共价键的主要类型σ键和π键，以及它们的差别，并用一个“科学探究”让学生自主的进一步认识σ键和π键。
在第二节“分子的立体结构”中，首先按分子中所含的原子数直间给出了三原子、四原子和五原子分子的立体结构，并配有立体结构模型图。
为什么这些分子具有如此的立体结构呢？教科书在本节安排了“价层电子对互斥模型”和“杂化轨道理论”来判断简单分子和离子的立体结构。
在介绍这两个理论时要求比较低，文字叙述比较简洁并配有图示。
还设计了“思考与交流”、“科学探究”等内容让学生自主去理解和运用这两个理论。
在第三节分子的性质中，介绍了六个问题，即分子的极性、分子间作用力及其对物质性质的影响、氢键及其对物质性质的影响、溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性。
除分子的手性外，对其它五个问题进行的阐述都运用了前面的已有知识，如根据共价键的概念介绍了键的极性和分子的极性；根据化学键、分子的极性等概念介绍了范德华力的特点及其对物质性质的影响；根据电负性的概念介绍了氢键的特点及其对物质性质的影响；根据极性分子与非非极性分子的概念介绍了“相似相溶”规则；根据分子中电子的偏移解释了无机含氧酸分子的酸性强弱等；对于手性教科书通过图示简单介绍了手性分子的概念以及手性分子在生命科学和生产手性药物方面的应用第一节共价键第一课时教学目标：1、复习化学键的概念，能用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程。